学年高中生物第6章细胞的生命历程第34节细胞的衰老凋亡和癌变学案新人教版必修1.docx
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学年高中生物第6章细胞的生命历程第34节细胞的衰老凋亡和癌变学案新人教版必修1
第3、4节 细胞的衰老、凋亡和癌变
一、细胞的衰老和凋亡
1.细胞的衰老
(1)个体衰老与细胞衰老的关系
①单细胞生物:
细胞的衰老就是个体的衰老。
②多细胞生物:
细胞的衰老和个体的衰老是不同步的;个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
(2)细胞衰老的特征
(3)细胞衰老的原因:
20世纪90年代以来,关于细胞衰老机制的研究取得了重大进展。
科学家提出了许多假说,目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。
2.细胞的凋亡
(1)概念:
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是由遗传机制决定的程序性调控,又被称为细胞编程性死亡。
(2)意义
①完成正常的发育。
②维持内部环境的稳定。
③抵御外界各种因素的干扰。
3.细胞坏死
在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
(1)衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态( )
(2)细胞死亡是细胞凋亡的同义词( )
(3)细胞衰老和凋亡是生物体异常的生命活动( )
(4)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡( )
答案
(1)×
(2)× (3)× (4)×
1.造成个体衰老各种表现的原因分别是什么?
提示 如表所示
个体衰老表现
对应的细胞衰老原因
皮肤干燥、发皱
细胞内水分减少,细胞体积变小
头发变白
细胞中的酪氨酸酶活性降低
老年斑
细胞内色素的积累
无力
细胞内呼吸速率减慢
吸收能力下降
细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
2.细胞凋亡和细胞坏死的区别是什么?
提示 细胞凋亡和细胞坏死都是细胞的死亡过程,但二者的死亡机理不同。
细胞凋亡是一个主动的、有利于个体生存的过程,而细胞坏死是一个被动的、对个体生存有害的过程。
二、细胞的癌变
1.癌细胞
(1)概念:
在个体发育过程中,有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。
(2)主要特征
①在适宜的条件下,能够无限增殖。
②形态结构发生显著变化。
③癌细胞的表面发生了变化。
2.致癌因子
(1)物理致癌因子:
如紫外线等。
(2)化学致癌因子:
无机物如石棉等;有机物如黄曲霉素等。
(3)病毒致癌因子:
如Rous肉瘤病毒等。
3.致癌因子引起细胞癌变的原因
简单地说,癌症的发生是在致癌因子的作用下,一系列的原癌基因与抑癌基因的突变逐渐累积的结果。
4.癌症的预防、诊断和治疗
(1)预防措施:
远离致癌因子。
(2)诊断手段:
病理切片的显微观察、CT、核磁共振、癌基因检测等。
(3)治疗手段:
手术切除、化疗、放疗等。
(1)人体所有细胞(人成熟红细胞除外)中都有与癌变有关的基因( )
(2)细胞分化是基因选择性表达的结果;细胞的癌变是基因突变的结果;细胞的凋亡是细胞生存环境恶化的结果( )
(3)只有恶性肿瘤才称为“癌”( )
答案
(1)√
(2)× (3)√
1.(2018·聊城高一检测)下列关于衰老的相关叙述,错误的是( )
A.多细胞生物个体衰老的过程,也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
B.细胞代谢产生的自由基,会攻击蛋白质分子,致使细胞衰老
C.衰老细胞的水分减少,多种酶的活性降低,色素积累
D.衰老细胞的体积减小,从而使细胞的相对表面积增大,物质运输效率增大
答案 D
解析 多细胞生物个体衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程,A正确;自由基学说认为,辐射会刺激细胞产生自由基攻击蛋白质,使细胞衰老,B正确;细胞衰老的特征是细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞内多种酶的活性降低,细胞新陈代谢速率减慢,细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,C正确;衰老的细胞,其细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,D错误。
2.(2019·徐州高一检测)美国的研究人员鉴别出一组非肽类Caspase抑制剂及其分子作用机制,并证实它们能够抑制细胞凋亡过程中信号的传递。
下列相关叙述不正确的是( )
A.细胞凋亡过程中的信号传递与细胞膜表面的某种蛋白质有关
B.细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡
C.Caspase抑制剂在核糖体上合成
D.细胞的增殖和凋亡失控都会导致许多疾病的发生
答案 C
解析 细胞间的信号传递与细胞膜表面的糖蛋白有关,A正确;细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡,是机体正常的生理反应,B正确;题干已强调Caspase是非肽类抑制剂,因此Caspase抑制剂不可能在核糖体上合成,C错误;细胞的增殖失控会导致疾病,如癌症,细胞凋亡失控也会导致许多疾病的发生,D正确。
3.下列关于细胞凋亡的叙述,不正确的是( )
A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B.被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡
C.细胞凋亡的过程中有新蛋白质的合成
D.细胞坏死是有害基因选择性表达造成的
答案 D
解析 与细胞凋亡有关的基因存在于所有细胞中,A正确;细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程,被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,B正确;细胞凋亡又称为细胞编程性死亡,凋亡的过程中有新蛋白质的合成,C正确;细胞坏死是由外界不利环境因素引起的,属于不正常的细胞死亡,对生物体有害,而不是基因选择性表达造成的,D错误。
4.(2018·吉林二中高二下月考)下列关于癌细胞的结构或物质与功能相适应的说法错误的是( )
A.细胞的畸形分化与癌细胞的产生有关
B.细胞癌变后细胞膜两侧镶嵌的糖蛋白数量减少
C.体细胞癌变后会丧失原来的生理状态,其遗传物质会发生改变
D.癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质
答案 B
解析 细胞的畸形分化与癌细胞的产生有关,A正确;糖蛋白只存在于细胞膜外侧,B错误;体细胞癌变后会丧失原来的生理状态,其遗传物质由于基因突变会发生改变,C正确;癌细胞由于无限增殖,其分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质,D正确。
5.检测癌细胞有多种方法。
切取一块组织鉴定其是否发生癌变,可用光学显微镜观察( )
A.细胞中染色体数目是否改变
B.细胞原癌基因是否发生突变
C.细胞的形态是否改变
D.细胞膜上的糖蛋白是否减少
答案 C
解析 细胞癌变的根本原因不是染色体数目的改变,而是原癌基因和抑癌基因发生突变,基因突变在光学显微镜下观察不到,A、B错误;癌细胞的主要特征之一是形态发生显著变化,例如,正常的成纤维细胞呈扁平梭形,其癌变后变成球形,可用光学显微镜观察,C正确;癌细胞表面的糖蛋白减少,但糖蛋白在光学显微镜下观察不到,D错误。
6.细胞衰老与凋亡是生物界的普遍规律。
一部分发生衰老的细胞会被机体自身清除,但另一些衰老的细胞会随着时间的推移在体内积累增多,并分泌一些免疫刺激因子,导致低水平炎症发生,引起周围组织衰老或癌变。
实验揭示,衰老细胞不仅是衰老过程的产物,也可能是组织器官进一步衰退的重要原因。
最近科学家通过研究表明,清除衰老细胞可延缓小鼠的衰老进程,该成果有望开辟出一条对抗衰老的新途径。
(1)衰老细胞的特征主要有__________减少,细胞萎缩;多种________的活性降低,代谢速率减慢;细胞膜______改变,使物质运输功能降低等。
(2)导致细胞发生癌变的外界因素有_____________、_______________、________________。
癌细胞能无限增殖,其增殖方式主要是____________。
癌细胞中明显增多的具有细胞膜结构的细胞器可能是________,理由是____________________________________________。
(3)在成熟的生物体内,衰老细胞以及被病原体感染的细胞的清除,都是通过____完成的。
(4)对人类来说,良好的外部环境和行为习惯也可以延缓细胞的衰老,试举例说明(至少写两个):
________________________________________________________。
答案
(1)水分 酶 通透性
(2)物理致癌因子 化学致癌因子 病毒致癌因子 有丝分裂 线粒体 细胞不断增殖需消耗较多的能量 (3)细胞凋亡 (4)合理的饮食结构、适宜的体育运动、乐观的人生态度等(写出两个即可)
解析
(1)掌握衰老细胞的基本特征即可作答。
(2)目前认为,致癌因子大致分为三类:
物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。
癌细胞能无限增殖,有细胞周期,其分裂方式为有丝分裂。
癌细胞增殖能力强,消耗的能量多,线粒体是供给能量的主要场所且是具有细胞膜结构的细胞器。
(3)通过细胞凋亡,在成熟生物体内实现衰老细胞以及被病原体感染的细胞的清除,维持生物体内部环境的稳定。
(4)对人类来说,细胞衰老与人体所处外界环境的变化有密切的联系。
题组一 细胞的衰老和凋亡
1.细胞衰老是一种正常的生命现象,人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是( )
A.细胞内水分减少,细胞萎缩
B.细胞内有些酶活性降低
C.物质运输功能增强
D.细胞内呼吸速率减慢
答案 C
解析 结合细胞衰老的特征可知A、B、D正确;细胞衰老,细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低,而不是增强,C错误。
2.(2018·山西长治一中期末)关于生物个体衰老和细胞衰老的关系中,下列说法正确的是( )
A.成年的个体内没有幼嫩的和衰老的细胞
B.细胞的普遍衰老导致生物个体的衰老
C.幼年个体中没有衰老的细胞
D.老年个体中没有幼嫩的细胞
答案 B
解析 幼年、成年和老年的个体体内都有幼嫩的细胞、衰老的细胞,个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
3.(2018·江苏盐城中学期末)近年来,很多消费者通过多种方法来去除身体多余的角质,让自己的肌肤焕然一新,下列有关说法错误的是( )
A.人体表层的角质层细胞是因衰老而死亡的细胞,人体细胞的衰老受基因的调控
B.人体细胞的衰老对于维持个体的正常生长和发育具有重要意义
C.衰老细胞内多种酶活性增强
D.衰老的细胞呼吸变慢
答案 C
解析 人体表层的角质层细胞是因衰老而死亡的细胞,而人体细胞的衰老受基因的调控;细胞的衰老和凋亡对于维持个体的正常生长和发育具有重要意义;衰老细胞内多种酶活性降低;衰老的细胞呼吸变慢。
4.(2018·湖南张家界期末)下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,错误的是( )
A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的
B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的
C.细胞凋亡是基因调控的,细胞坏死是外界因素引起的
D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的
答案 D
解析 细胞凋亡是指细胞在一定阶段,由特定基因控制的编程性死亡,是细胞主动发生的“自杀”现象。
细胞坏死是由种种不利的外界因素造成的细胞损伤和急速死亡。
细胞坏死是意外的、被动性的死亡,故又称病理性死亡。
5.细胞凋亡也称为细胞编程性死亡,其大致过程如图所示。
下列有关叙述错误的是( )
A.细胞皱缩、染色质收缩表明细胞处于衰老状态
B.图示过程只发生在胚胎发育过程中
C.吞噬细胞吞噬凋亡小体与细胞膜的流动性密切相关
D.细胞凋亡是由遗传物质控制的,与细胞坏死有明显区别
答案 B
解析 细胞皱缩、染色质收缩是细胞衰老的特征,A正确;图示过程发生于生物体的整个生命过程中,B错误;吞噬细胞吞噬凋亡小体的过程属于胞吞,体现了细胞膜的流动性,C正确;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,细胞坏死受外因影响,D正确。
题组二 细胞的癌变
6.下列叙述,不属于癌细胞特征的是( )
A.癌细胞能进行正常分化
B.癌细胞能够无限增殖
C.癌细胞的形态结构发生了变化
D.癌细胞彼此之间的黏着性降低,导致其容易在体内